DE2831788C3 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines durch Lichteinwirkung erregbaren Dünnschicht-Elektrolumineszenz-Anzeigeelements - Google Patents
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines durch Lichteinwirkung erregbaren Dünnschicht-Elektrolumineszenz-AnzeigeelementsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ansteuerschaltung für ein Dünnschicht-EL/ElektrolumineszenzJ-Anzeigeelement
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie ein Verfahren zur Ansteuerung eines Dünnschicht-EL-Anzeigeelements
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs; 7.
Eine solche Ansteuerschaltung sowie ein derartiges Verfahren zur Ansteuerung sind aus der US-PS
39 75 661 bekanntgeworden. Diese beschreibt ein als dreilagiges Gebilde ausgeführtes Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
mit einer Dünnfilmschicht aus einem Elektroiumineszenz-Material, die mit einem als Lurnineszenz-Zentren
dienenden Material, wie beispielsweise ZnS : Mn dotiert ist und sandwichar'ig von zwei
dielektrischen Schichten, beispielsweise Y2O3 eingeschlossen ist Unter Ausnutzung der zu beobachtenden
Hystereseeigenschaften ist es möglich, dieses EL-Anzeigeelement als eine Art Speicherelement einzusetzen, Eiuf
dem man Nachrichten enthalende Signale als Funktion der Helligkeit des EL-Elements einschreiben, halten und
löschen kann.
In der DE-OS 14 97 607 ist eine Vorrichtung zur auswählbaren optischen Anzeige vorgegebener Symbole
beschrieben, bei der ein elektrolumineszierendes Material mit Hilfe entsprechend den anzuzeigenden
Symbolen ausgebildeter Elektroden zum Leuchten gebracht wird. Über eine Optik können die leuchtenden
•10 Symboie auf einen Projektionsschirm projiziert werden.
Die mit Hilfe dieser Vorrichtung darstellbaren Symbole sind in ihrer Zahl sehr begrenzt und durch die
Konstruktion von vornherein festgelegt. Es können keine beliebigen Symbole nachträglich elektrisch oder
auf eine sonstige Weise eingeschrieben werden Veränderungen, die über eine Auswahl unter den
Symbolen des vorher festgelegten Satzes hinausgehen, lassen sich nur durch mechanische Veränderungen
erzielen.
Aus der GB-PS 14 38 963 ist eine Matnxanordnung
aus Elektrolumineszenz-Anzeigeelementen bekanntgeworden
die die Darstellung beliebiger Symbole gestattet. Die einzelnen Elemente werden mit Hilfe von
in zwei Richtungen angeordneten Adressenleitungen adressiert. Um eine teilweise Ansteuerung nicht
erwünschter Elemente zu vermeiden, sind die Anzeigeelemente über mit ihnen optisch gekoppelte photoleitende
Schalter mit den Adressenleitungen verbunden. Über den Anzeigeelementen jeweils zugeordneten
Kondensatoren können den Anzeigeelementen Spannungsimpulse zugeführt werden, so daß das von der
Elektrolumineszenzschicht ausgestrahlte Licht ausreicht, um den photoleitenden Schalter zu schließen und
bei einer niedrigeren Betriebsspannung geschlossen zu halten.
In der US-PS 37 74 196 ist die Ansteuerung von elektrolumineszenten Anzeigeelementen beschrieben,
die in Reihe mit einem Schwellenwertschalter an eine
Wechselspannungsquelle angeschlossen sind. Zum Einschreiben und Löschen der in einer Matrix angeordneten
Elemente werden Spannungsimpulse eingespeist, die ein Schalten des Schwellenwertschalters bewirken,
so daß beliebige Symbole mit Hilfe von derart betriebenen Anzeigeelementen darstellbar sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ansteuerverfahren und eine Ansteuerschaltung für
EL-Anzeigen zu schaffen, durch die ohne aufwendige Andressenansteuerschaltungen beliebige Nachrichten,
Symbole und Bilder in die Anzeigevorrichtung eingeschrieben und gelöscht werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 7 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf eine
Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch ein bei der Erfindung verwendetes Dünnschicht-EL-Anzeigeelement,
Fig. 2 eine graphische Darstellung einer Spannung/
Helligkeit-Charakteristik des Dünnschicht-EL-Anzeigeelementes,
F i g. 3(a) eine graphische Darstellung der zeitlichen Aufeinanderfolge von Impulsen Psund Beleuchtung,
F i g. 3(b) eine ähnliche Darstellung zur zeitlichen Aufeinanderfolge von Impulsen Ps. Beleuchtung und
Helligkeit,
F i g. 4 eine graphische Darstellung zur Lichtsensibilität des EL-Anzeigeelementes,
F i g. 5 eine graphische Darstellung des Spektralbereiches einer Wolfram-Lampe und einer Xenon-Lampe,
F i g. 6 ein schematisches Schaltbild für eine Schaltung zum Betreiben des EL-Elementes und einer Xenon-Lampe,
F i g. 7 ein Schaltbild für eine Xenon-Lampe,
F i g. 8 ein Impulsdiagramm zum Betrieb der Schaltung von F i g. 6.
Fig. 9 ein schematisches Schaltbild für ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 10 ein Schallbild für eine Blitzlichtlampen-Steuerschaltung
zu dem Ausführungsbeispiel von Fig. 9.
Nachstehend wird zuerst die Hysterese-Charakteristik eines Dünnschicht-ELXElektroIumineszenzJ-Anzeigeelementes
und dann deren erfindungsgemäße Anwendung und Betriebsweise beschrieben.
Das in Fig. 1 im Querschnitt dargestellte dreilagige
Gebilde ZnS : Mn ist ein Dünnschicht-EL(EiektroIumineszenz)-Anzeigeelemenl,
bei dem eine ZnS-Dünnschicht 1, der ein als leuchtfähige Zentren dienendes aktives Material, wie beispielsweise Mn zugesetzt ist, zu
beiden Seiten mit je einer transparenten dielektrischen Schicht 2 bzw. 3, wie beispielsweise Y2O3 belegt ist, und
zu dem ferner eine transparente Elektrode 4, eine beispielsweise aus Al bestehende Hintergrundelektrode
5 und ein Glas-Trägerelemert 6 gehören. Wie aus der
Fig. 1 ersichtlich, ist die L..3 Junnschicht 1 sandwichartig
zwischen den transparenten dielektrischen Schichten 2 und 3 eingeschlossen, und dieses Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
weist eine Hysterese-Schleifencharakteristik im Bezug auf seine Helligkeit auf, wenn
Materialien und Fertigungsbedingungen für die ZnS-Dünnschicht 1 bzw. die transparenten dielektrischen
Schichten 2 und 3 ordnungsgemäß ausgewählt sind.
In F i g. 2 ist die Lichthelligkeit in Abhängigkeit von der zugeführten Spannung für das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
graphisch aufgetragen, wobei die Amplitude V (Spitzenwert) der zugeführten Wechselspannungsimpulse
auf der Abszisse, und die Lichthelligkeit B auf der Ordinate aufgetragen sind. Wie aus Fig.2
ersichtlich, besteht eine beträchtliche Hysterese-Charakteristik zwischen dem mit A bezeichneten Anstiegszweig
und dem mit B bezeichneten Abstiegszweig der zugeführten Spannung. Unter der Voraussetzung, daß
dem EL-Element eine Reihe von wechselnden Impulsen Ps zugeführt wird, kann ein Amplitudenwert Vs
(Haltespannung) an dem Punkt der Hystereseschleife gewählt werden, wo die Differenz zwischen einer
minimalen Lichthelligkeit Be auf der Spannungsanstiegskurve und der maximalen Lichthelligkeit Bw auf
der Spannungsabstiegskurve im wesentlichen ein Maximum ist, d. h. das EL-Anzeigeelement wird mit
Hilfe der Impulsreihe Ps in einem Lichthelligkeitsbereich zwischen ßebis Bw gehalten. Wird die Amplitude
der wechselnden Impulse Ps moduliert und dabei beispielsweise in einem Augenblick eine höhere
Schreibspannung Vw dem Element zugeführt, so gibt das EL-Anzeigeelement Licht von einer Augenblicks
Helligkeit Bw'ab und kehrt bei nachfolgender Zufuhr
der wechselnden Halteimpulse wieder zur Schreib-Hel-Iigkeit
Bw zurück. In weiteren Zeitablauf gibl das EL-Anzeigeelement wiederum Licht mit der Helligkeit
Bw ab, so lange die wechselnden Impulse zugeführt werden.
Wird dagegen die Amplitude der wechselnden Halteimpulse Ps weiterhin moduliert, während das
Anzeigeelement im Schreibzustand verriegelt ist, und wird beispielsweise eine relativ niedrigere Löschspannung
Ve zugeführt, dann durchläuft das Anzeigeelement kurzzeitig eine Losch-Helligkeit ße'und stabilisier! sich
dann auf die Lösch-Helligkeit Be ein. Das Anzeigeelement
ist dann im Löschzustand verriegelt. Durch entsprechendes Auswählen der Schreib- und Löschspannungen
Vw bzw. Ve kann die Lichtemission einen Helligkeits-Zwischenwert zwischen Bw und Be einnehmen.
Diese Betriebs- bzw. Ansteuermethode ist in der eingangs genannten US-PS erläutert. Ferner ist
bekannt, daß eine durch Licht erregte Aktivierung möglich ist, weil das ZnS-Dünnschicht-EL-Anzeigeelernent
auf von außen zugeführtes Licht reagiert.
F i g. 3 ist eine graphische Darstellung zur durch Licht erregten Aktivierung, wobei der obere Abschnitt (a) die
Impulswellenfcrm der zugeführten Spannung und der untere Abschnitt (b) die Welligkeit der Lichthelligkeit
zeigt.
Angenommen, dem EL-Anzeigeelement werden sequentiell wechselnde Impulse Ps mit einer Spitzenwert-Amplitude
zugeführt, welche gleich der Haltespannung Vs ist und die von Pausenperioden unterbrochen
sind; ferner sei die durch Spannung oder Licht erregte Schreib-Betriebsart noch nicht begonnen
worden, und das Element sei im Löschzustand verriegelt, wobei die Helligkeit Be durch die wechselnden
Halteimpulse Ps eingehalten wird, bevor eine Periode 71 beginnt. Wird jetzt das Anzeigeelement
durch extern zugeführtes Licht synchron mit der Impulsperiode der wechselnden Impulse Ps während
eines Zeitraumes Tj beleuchtet, dann erhöht sich die
Helligkeit B entsprechend der einfallenden Lichtenergie. Solange die Lichtzufuhr lang und stark genug ist.
wird das Anzeigeelement im Schreibzustand durchge-
hend verriegeil und zeigt die Helligkeit Bw. Dieser
Schreibzustand wird gehalten, solange die Zufuhr der Halleimpulse Ps anhält, auch wenn die äußere
Beleuchtung in einem Zeitraum Tz unterbrochen wird.
Werden danach von außen her dem EL-Anzeigeelement synchron mit den Pausenzeiten der Impulsreihe Ps
Lichtstrahlen zugeführt, was in einem Zeitraum Ta
stattfindet, dann sinkt die Helligkeit B des von dem Element abgegebenen Lichtes in einem Maße, welches
der einfallenden Lichtenergie entspricht. Wenn genügend Lichteinfall nachfolgt, schaltet das EL-Anzeigeelement
auf vollständigen Lösch-Zustand und zeigt die Helligkeit Be. Dieser Lösch-Zustand wird anschließend
aufrechterhalten, so lange die Halteimpulse Ps in dem Zeitraum Ts zugeführt werden.
Die äußere Lichizufuhr synchron zu den Pauscn-!ntervallen
der Impulse Ps bewirkt das Löschen von Nachrichten enthaltenden Signalen auf dem EL-Anzeigeelement.
Die durch Licht erregten Schreib- und Lösch-Effekte in den Zeiträumen Tj und Ta hängen hauptsächlich von
der Länge und der Menge der einfallenden Lichtstrahlen ab, im wesentlichen von der Stärke der Lichtenergie.
Wenn die durch Licht erregten Schreib- und Lösch-Operationen fortgesetzt werden, kann die Helligkeit
jeden beliebigen Wert in einem Bereich zwischen ßivbis
Be annehmen, wenn man die einfallende Lichtenergie entsprechend wählt; auf diese Weise sind Halbton-Schreib-
und -Lösch-Operationen möglich. Obwohl sich die Beleuchtung bei dem gegebenen Ausführungsbeispiel
über die Dauer eines Impulses oder eines Pausenintervalls erstreckt, sei bemerkt, daß sie sich über
den Zeitraum einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen oder Pausen erstrecken kann. Die durch Licht
erregte Schreib-Operation wird nach diesseitiger Ansicht durch Licht-Polarisations-Effekte der
ZnS-Schicht, und die durch Licht erregte Lösch-Operation durch Licht-Depolarisations-Effekte hervorgerufen.
[iine die Empfindlichkei des Dünnschicht-EL-Anzeigeelements gegenüber der Wellenlänge des einfallenden
Lichtes angebende graphische Darstellung zeigt Fig.4. Hier zeigt sich, daß die maximale Empfindlichkeit
bei einer Wellenlänge von 0,350 μΐη (3 500 Ä) liegt.
Eine Lichtquelle die hauptsächlich Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge von 0,350 μηι (3 500 Ä) aufweist, ist
also zu bevorzugen. Es gibt zwei repräsentative Typen solcher Lichtquellen auf dem Markt, eine Wolfram-Lampe
und eine Blitzlicht-Lampe wie beispielsweise eine Xenon-Lampe. Die auf die Wellenlänge bezogenen
Lichtcharakteristiken der beiden Lampentypen sind in Fig. 5 aufgetragen, woraus hervorgeht, daß eine
Xenon-Lampe viel Lichi bei einer Wellenlänge von 0,350 ,um abgibt und deshalb einer Wolfram-Lampe zum
Zwecke einer durch Licht erregten Schreib- und Lösch-Operation bei einem EL-Anzeigeelement überlegen
ist. Hinzu kommt, daß zum Aktivieren des EL-Anzeigeelements nach dem Diagramm von Fig.3
eine Wolfram-Lampe sehr schwierig zu handhaben ist, weil sie ein träges Ansprechverhalten hat. Dabei ist die
Tatsache zu berücksichtigen, daß das EL-Anzeigeelement eine Haltefrequenz von mehr als 100 Hz benötigt
und eine Wolfram-Lampe sich kaum innerhalb von
100 msec ein- und ausschalten läßt. Dagegen ist es ein leichtes, mit einer Xenon-Blitzlichtlampe Licht in sehr
kurzen Perioden, die kürzer als einige msec sind,
abzugeben, was wiederum von der Kapazität eines Ladekondensators abhängt. Auf jeden Fall ist es
vergleichsweise einfach, mit Hilfe einer Xenon-Lampe Licht in Abstimmung auf die wechselnden Halteimpulse
abzustrahlen. Auch unter dem Gesichtspunkt der Lebensdauer ist eine Xenon-Lampe einer Wolfram-Lampe
überlegen.
Bei der in F i g. 6 schematisch dargestellten Schaltung für den durch Licht erregten Schreib- und Löschbelrieb
sind mit Vs eine Quelle für die dem EL-Anzeigeelement zuzuführende Haltespannung, mit EL das EL-Anzeigeelement
selbst, ferner mit Γι bis T* mehrere Schalttransistoren,
und mit D\ und L\ Dioden bezeichnet. In der
Blitzlichtlampen-Erregerschallung von Fig. 7 ist VL
eine Spannungsquelle für eine Blitzlichtlampe, C ein Kondensator für den Betrieb einer Blitzlichtlampe, M
ein Hochspannungstransformator und ein Schalttransi-
dlUI * VlIVlIt CUI I till IUVlUlIg Vl V. J I VUltUVli JU LUl J V~ 1IUV.II
gegebenem Zeitverhältnis. Als Schalter T nimmt man vorzugsweise einen Transistor, wenn die Frequenz der
abzugebenden Lichtblitze höher als 10 Hz ist, und der Kondensator C wird sehr schnell aufgeladen, obwohl es
lediglich ein Widerstand sein kann, wenn die Intervalle der Lichlemission ein bißchen zu lang sind. Die
Steuerschaltung von Fig. 6 bietet eine brauchbare Zeitbasis zur Abgabe der Halteimpulse, zur Erregung
der Triggersignale für die Blitzlichtlampe und zur Abgabe der Ladezeitsignale für den Kondensator.
Aus Fig. 8 ist entnehmbar, daß sich bei Zufuhr der Signale Si, 52, Si und Sa an dem EL-Anzeigeelement die
dargestellte Spannung entwickelt, wenn diese mit den Halteimpulsen geliefert werden. Die Dioden D\ und L\
von Fig. 6 befinden sich im leitfähigen Zustand, wenn die Transistoren T2 und Ta durchgeschaltet und das
Potential über das EL-Anzeigeelement auf Massepotential festgelegt sind. Haben beispielsweise die Signale S\
und 54 den logischen Wert »1« und wird die Spannung
Vs an das EL-Anzeigeelement angelegt, und wird dann das Signal Si auf den logischen Wert »0« zurückgeführt,
um den Transistor 7Ί zu sperren, dann verbleibt die
Ladung immer noch am EL-Anzeigeelement bestehen, weil dieses als eine Art Kondensator betrachtet werden
kann. Folglich befindet sich, wenn das Signal S2 gleich
eine logische »1« bei durchgeschalieiem Transistor Tj
ist. die Elektrode des EL-Anzeigeelementes auf der Seite des Transistors Ti (oder Tj) auf Massepotential,
während seine andere Elektrode auf der Seite des Transistors 71 (oder T4) aufgrund der Restladung unter
Massepotential abfallen wird. Zu diesem Zeitpunkt fließt Strom durch die Diode L\. so daß das Potential am
EL-Anzeigeelement am Transistor Ti (oder Ti) auf
Massepotential gehalten wird und nicht unterhalb desselben. Die Diode D\ verhindert, daß das andere
Potential am EL-Anzeigeelement unter Massepotential fallen kann. Obwohl der Widerstand rt\ (oder R2) und
der Basis-Kollektor-Pfad des Transistors ohne die Dioden D1 und L\ einen Entladepfad bilden kann, ist die
Spannungsbedingung über das EL-Anzeigeelement in diesem Falle (bei weggelassenen Dioden) weniger stabil
als wenn die Dioden zum Massepotential führen. Wird das EL-Anzeigeelement zu einem Zeitpunkt angetrig-
bO gert, wo das Signal S\ oder S3 den logischen Wert »1«
annimmt, dann wird die Lampe zur Abgabe von Lichtblitzen aktiviert und vollendet die durch Licht
erregte Schreib-Operation während der Zufuhr der Halteimpulse. Es spielt keine Rolle, wenn in diesem Falle
fa5 die Lichtblitzdauer langer als der Zeitraum der
zugeführten Halteimpulse ist. Da die durch Licht erregte
Schreib-Operation viel empfindlicher als die durch Licht erregte Lösch-Operation ist, kann erstere eine Priorität
haben, obwohl ein Abschnitt der Lösch-Periode sich mit der Schreib-Periode überlappt. Auch wenn sich die
Lichterregung teilweise in den Zeitraum des Massepotential hineinerstreckt, können Löscheffekte kaum
erwartet werden. Sind S\ und S3 beide auf logisch »0«
oder 52 und 54 beide auf logisch »1«, dann wird das
EL-Anzeigeelement getriggert und beleuchtet in einem
Zustand, wo keine Spannung über das Anzeigeelement erzeugt wird. Dies führt über Depolarisationseffekte zur
Vollendung der Lösch-Operation. Die Ladeimpulse sollten unmittelbar nach den Trigger-Impulsen zugeführt
werden, jedoch ohne Überlappung zwischen beiden. Die obere Grenze der wiederholten Betätigungsfrequenz
wird bestimmt durch die Spezifikation der Blitzlichtlampe und durch das Ladeverhällnis des
Ladeschalters T. Es haben sich im Versuch befriedigende Ergebnisse gezeigt, wenn die F.L-Betätigungsfrequenz
500 Hz, Vs = 200 V, V1. = 250 V, C =-- 10 μF, das
Windungsverhältnis von M= 80 : 1, die Blitzfrequenz
40 Hz und die Breite der Ladeimpulse mit 30 msec gewählt wurden. Wie schon eingangs erwähnt, ist es
auch möglich, die durch Licht erregten Schreib- und Lösch-Operationen an dem EL-Anzeigeelement dadurch
zu erreichen, daß man das EL-Anzeigeelemeni mit der Schaltung von F i g. 6 und die Blitzlichtlampe mit
der Schaltung von F i g. 7 betreibt. Wenn der Schalter T von Fig. 7 nur einmal durchgeschaltet wird, wird die
Blitzlichtlampe nur einmal erregt. Wird der Schalter mehrmals durchgeschaltct, dann läßt sich eine aufeinanderfolgende
Lichtabgabe erzielen, so daß mit Hilfe von wohlbekannten Stiftleuchten nur handgeschriebene
Muster oder Zeichen geschrieben oder gelöscht werden können.
Mit dem in Fig. 9 dargestellten anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann ein optisches Bild auf einem Film unter Anwendung der durch Licht erregten
Schreib-Operation auf ein Dünnschichl-EL-Anzeigeelement
eingeschrieben werden. Das EL-Anzeigeelement 21 ist so ausgebildet, wie eingangs beschrieben. Zu
einem Projektor gehört eine Blitzlichtlampe 23, eine Optik 24. ein Reflektor 25 und eine Schaltungsplatte 26,
welche eine Blitzlampen-Betäligungsschaliung, eine Triggerspule 27 und einen Kondensator 28 trägt. Wegen
möglicher Störprobleme ist es wünschenswert, die Schaltungsplatte 26 innerhalb des Projektors 22 zu
installieren. Ein Bilder enthaltender Film 29 wird im Projektor 22 belichtet. Eine Steuerschaltung 30 ist der
Blitzlampen-Betätigungsschahungsplatte 26 zugeordnet
und mit dieser verbunden, und eine zweite Steuerschaltung 31 für das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
erzeugt ein den Halteimpulsen zugeordnetes Triggersignai sowie einen Ladeimpuis. weicher operativ mii der
Blitzlampenbetätigung gekoppelt ist. Die Steuerschaltung 31 erzeugt ferner die dem EL-Anzeigeelement
zugeführten Halteimpulse und die Löschimpulse für das vollständige Auslöschen eines Bildes auf dem Dünnschicht-EL-Anzeigeelement.
Fig. 10 zeigt eine modifizierte Blitzlichtlampen-Steuerschaltung, zu der eine Blitzlichtlampe 23, ein
Kondensator Cn mit großer Kapazität, ein Ladeschalttransistor
T11, ein Steuertransistor Ti2 für den Transistor
Tn, eine Spannungsquelle Vll, eine Triggerspule Mn
mit einem Wicklungsverhältnis von 80 :1, ein Triggertransistor To, ein Kondensator Ci2, ein Ladeimpuls-Eingangsanschluß
a und ein Triggereingangsanschluß b gehören.
In Abhängigkeit von einem über einen nicht dargestellten Handschalter zugeführten Signal erzeugt
die Steuerschaltung 30 die Triggerimpulse synchron zu den Impulspausen zwischen den Halteimpulsen und
schallet den Transistor T13 über den Anschluß b durch,
um die Blitzlichtlampe 23 anzuregen.
Nach Beendigung der Lichtemission durch die Blitzlichtlampe erzeugt die Steuerschaltung 30 die
Ladeimpulse für eine bis zwei Sekunden, um die Transistoren Tn und T)2 durchzuschalten und den
Kondensator Cn zu laden. Die Schaltung ist bereit für die nächstfolgende Blitzoperation.
Da die von der Blitzlichtlampe abgegebenen Lichtblitze synchron mit der Impulsperiode der Halteimpulse
ablaufen, wird mit Hilfe des Projektors 22 ein Bild in drei- bis vierfacher Vergrößerung auf das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
eingeschrieben. Die Lichtblitze von der Blitzlichtlampe werden durch den Negativfilm 29
moduliert, so daß das Bild des negativen Films, also das negative Bild auf durch Licht erregtem Wege auf das
Dünnschicht-EL-Anzeigeelement eingeschrieben wird.
Die Stärke der Lichtblitze steht unter Kontrolle des negativen Films 29, so daß die Aufzeichnung von
Halbton-Bildern erfolgt.
Bei den oben beschriebenen Ausführungen erfolgt das durch Licht angeregte Löschen dann, während eine
Spannung am EL-Anzeigeelement anliegt und diesem Lichtblitze zugeführt werden. In diesem Falle bereitet
die Beleuchtung mit nicht ausreichender Intensität Schwierigkeiten bei der Erzielung einer vollständigen
Löschoperation. Bei Zufuhr des nachfolgenden Halteimpulses wird das EL-Anzeigeelement die Abgabe von
Lichtabschnitten mit einer Stärke fortsetzen, welche zwischen der Schreib-Helligkeit ßivund der Lösch-Helligkeit
ßeliegl.
Im Prinzip erfolgt der durch Licht angeregte Löschbetrieb in der Weise, daß die optisch angeregte
Leitfähigkeit der ZnS-Schicht die Ladung depolarisiert, welche sich auf der Zwischenschicht (Interface)
angesammelt hat. Aus diesem Grunde kann eine ungenügende Licht-Anregung die Leitfähigkeitselektronen
weder depolarisieren noch ablenken, und dadurch vermindert sich die Wahrscheinlichkeit, daß diese
Elektronen in der Elektronen-Fangebene innerhalb der ZnS : Mn-Schichl wiedergewonnen werden.
Zur Vermeidung dieses Problems werden während der durch Licht erregten Lösch-Operation nicht nur
Lieht, sondern auch eine Vorspannung in der Weise
zugeführt, daß die Licht-Depolarisationseffekte unter
Bedingungen ausgeführt werden, bei denen die Leitelektronen leicht beschleunigen. Dies erleichtert das
Ableiten der Leitelektronen und verbessert die Löscheffekte. Eine Vorspannung Va (Fig.2) wird deshalb
gleichzeitig mit der durch Licht erregten Lösch-Operation durchgeführt Diese Vorspannung Va kann
fco entweder synchron zur Lichtzufuhr oder mit einer Gleichspannung zugeführt werden. Der Bereich dieser
Vorspannung kann zwischen 10 V bis 200 V liegen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1
Patentansprüche:
Patentansprüche:
L Ansteuerschaltung für ein Dünnschicht-EL(Elektrolumineszenz)-Anzeigee!ement
mit Hystereseverhalten bezüglich seiner Helligkeit gegenüber einer zugeführten Spannung mit Einrichtungen
zur Versorgung des Dünnschicht-EL-Anzeigeelements mit einer Folge von Wechselspannungs-Halteimpulsen,
deren Spannungsamplitude entsprechend einem Punkt der Hystereseschleife gewählt ist, an dem die Differenz zwischen der minimalen
Licht-Helligkeit auf der Spannungs-Anstiegskurve und der maximalen Licht-Helligkeit auf der Spannungs-Abfallkurve
angenähert ein Maximum hat, gekennzeichnet durch eine auf das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
(EL) ausgerichtete Blitzlicht-Bestrahlungseinrichtung (Fig.7: Fig. 10), die in zeitlicher Abstimmung auf die Anwesenheits-
und/oder Pausenintervalle der wechselnden Halteimpulse aktivierbar ist und eine durch Licht
angeregte Schreib- oder Löschoperation auf dem Dünnschicht-EL-AnzeigeelementffZ^ bewirkt.
2. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blitzlicht-Bestrahlungseinrichlung
eine Xenon-Lampe (K; 23) enthält.
3. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Steuereinrichtungen (F i g. 6), die die
Anwesenheitsperiode der wechselnden Halteimpulse (Ps) und die Leuchtperiode der Blitzlichteinrichtung
(/^entsprechend den gewünschten,durch Licht
angeregten Schreib- oder Löschoperationen bestimmen.
4. Ansteuerschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen
(22 bis 31) zum Beleuchten des Dünnschicht-EL-Anzeigeelements (EL) mit Lichtstrahlen auf dem
Wege über ein Bildträgerelement in zeitlicher Übereinstimmung mit den wechselnden Haltespannungsimpulsen
(Ps).
5. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung kleiner als die
angelegte Haltespannung (Vs) ist, wenn die durch Licht angeregte Lösch-Operation durchgeführt
wird.
6. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Dünnschicht-EL-Anzeigeelement
(F i g. 1) eine aus einem Elektrolumineszenz-Material bestehende Schicht (1) und
zwei dieselbe sandwichartig einschließende dielektrische Schichten (2,3) gehören.
7. Verfahren zur Ansteuerung eines Dünnschicht-EL-Anzeigeelements
mit Hystereseverhalten bezüglich der abgestrahlten Helligkeit gegenüber einer angelegten Spannung, bei dem dem Anzeigeelement
eine Folge von Wechselspannungs-Halleimpulsen zugeführt wird, deren Amplitude auf einem Punkt
der Hysterese-Schleife liegt, an dem die Differenz zwischen dem minimalen Licht-Helligkeitswert auf
dem Ast der Hysteresekurve mit ansteigender Spannung und dem maximalen Licht-Helligkeitswert
auf dem Ast der Hysteresekurve mit abfallender Spannung angenähert ein Maximum zeigt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement in Synchronabstimmung mit den
Haltespannungsimpulsen (vgl. F i g. 8) durch Lichtimpulse auf Einschreib- oder Löschoperation erregt
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Licht angeregte Schreiboperation
in der Weise ausgeführt wird, daß das Dünnschicht-EL-Anzeigeelement mit Licht angestrahlt
wird, wenn die Haltespannung (Vs) das Anzeigeelement beaufschlagt, während die durch
Licht angeregte Löschoperation in der Weise ausgeführt wird, daß das Anzeigeelement mit Licht
angestrahlt wird, wenn das Element keine Spannung erhält.
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